(57)【要約】【課題】コストの増加を抑制しながら、一対のブレーキシューに生じる摩擦力の偏りを抑制する。【解決手段】ドラムブレーキ装置１０において、リーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６は、ブレーキドラム１２の内周と間隔を開けて円周方向に並設され、隣り合う各々の一端が離間するようホイールシリンダ１８により押圧されることによって外周がブレーキドラム１２の内周に押接される。アンカープレート３０は、ホイールシリンダ１８に対してリーディングシュー１４とブレーキドラム１２の内周との摩擦力を、トレーディングシュー１６の他端をブレーキドラム１２の内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換する。【選択図】図１
2007198532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキドラムの内周と間隔を開けて円周方向に並設され、隣り合う各々の一端が離間するようアクチュエータにより押圧されることによって外周がブレーキドラムの内周に押接される、一対のブレーキシューと、
アクチュエータに対してブレーキドラムの回転方向下流側に隣接して配置される一方のブレーキシューとブレーキドラムの内周との摩擦力を、アクチュエータに対してブレーキドラムの回転方向上流側に隣接して配置される他方のブレーキシューの他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換する変換手段と、
を備えることを特徴とするドラムブレーキ装置。
【請求項２】
前記変換手段は、前記一対のブレーキシューにおける隣り合う各々の他端と回動可能に連結され、前記一方のブレーキシューとブレーキドラムの内周との摩擦力によってブレーキドラムの回転方向と逆方向に回動されて前記他方のブレーキシューの他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付けることを特徴とする請求項１に記載のドラムブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラムブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両などに設けられるドラムブレーキには、一般的に一対のブレーキシューが設けられている。この一対のブレーキシューは、ホイールシリンダによって駆動され、ブレーキドラムの内周に押し付けられる。このとき発生するブレーキシューの外周とブレーキドラムの内周との摩擦力によって車輪に制動力が与えられる。たとえばブレーキシューの各々の一端がホイールシリンダによって駆動され、各々の他端が回動可能に支持される、いわゆるリーディングトレーディング方式のドラムブレーキでは、回転しているブレーキドラムにブレーキシューが押し付けられると、ブレーキシューとブレーキドラムとの間の摩擦力が増す、いわゆる自己サーボ作用が、ホイールシリンダに対して回転方向下流側に隣接して配置されるブレーキシューであるリーディングシューに大きく生じることが知られている。
【０００３】
この自己サーボ作用によって、リーディングシューは、もう一方のブレーキシューであるトレーディングシューよりもライニングが早く摩耗する可能性がある。また、運転者が制動力を微妙にコントロールしたい場合においても自己サーボ作用によって所望するよりも大きな制動力が発生し得る。このため、たとえば、片側のみ作動するホイールシリンダを２つ使用し、一対のブレーキシューをそれぞれ駆動してブレーキシューの自己サーボ効果の偏りを抑制する２リーディング方式のドラムブレーキ装置が知られている。また、たとえば特許文献１では、ディオサーボ式ドラムブレーキの倍力機能を制御するためにブレーキシューの対向端間に回動ブロックを介在させたディオサーボ型ドラムブレーキ装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１８４９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
２リーディング方式のドラムブレーキ装置は、一方のブレーキシューに偏って自己サーボ作用が生じることは抑制される。しかし、後進時はいずれのブレーキシューにも自己サーボ作用が生じないので後進時の制動力の低下を抑制することは困難であり、ホイールシリンダを２つ設けなければならないためコストの増加を抑制することも困難である。また、上述の特許文献１に記載する技術ではトレーディングシューの摩擦力を増加させることは困難であり、一対のブレーキシューに生じる摩擦力の偏りを大きく抑制することは困難である。
【０００５】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コストの増加を抑制しながら、一対のブレーキシューに生じる摩擦力の偏りを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のドラムブレーキ装置は、ブレーキドラムの内周と間隔を開けて円周方向に並設され、隣り合う各々の一端が離間するようアクチュエータにより押圧されることによって外周がブレーキドラムの内周に押接される一対のブレーキシューと、アクチュエータに対してブレーキドラムの回転方向下流側に隣接して配置される一方のブレーキシューとブレーキドラムの内周との摩擦力を、アクチュエータに対してブレーキドラムの回転方向上流側に隣接して配置される他方のブレーキシューの他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換する変換手段と、を備える。
【０００７】
この態様によれば、一方のブレーキシューに与えられる摩擦力を利用して他方のブレーキシューをブレーキドラムの内周に押し付けることができるので、アクチュエータを２つ設ける場合などに比べコストの増加を抑制することができる。また、自己サーボ作用の大きい一方のブレーキシューによって車輪に与える摩擦力が、他方のブレーキシューによって車輪に与える摩擦力に変換されるため、一方のブレーキシューに偏って発生する自己サーボ作用を抑制することができる。
【０００８】
前記変換手段は、前記一対のブレーキシューにおける隣り合う各々の他端と回動可能に連結され、前記一方のブレーキシューとブレーキドラムの内周との摩擦力によってブレーキドラムの回転方向と逆方向に回動されて前記他方のブレーキシューの他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付ける。
【０００９】
この態様によれば、変換手段がブレーキドラムの回転方向と逆方向に回動されることから、変換手段と他方のブレーキシューとの連結部分にはブレーキドラムの径方向外向きの力が与えられる。したがって、回動可能な変換手段を設けるという簡易な構成によって、一方のブレーキシューとブレーキドラムの内周との摩擦力を、他方のブレーキシューのブレーキドラムの内周に押し付ける押し付け力に変換することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のドラムブレーキ装置によれば、コストの増加を抑制しながら、一対のブレーキシューに生じる摩擦力の偏りを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るドラムブレーキ装置１０の全体構成図である。ドラムブレーキ装置１０は、ブレーキドラム１２、ブレーキシューとしてのリーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６、ホイールシリンダ１８、バックプレート３８、アンカープレート３０などを備える。
【００１３】
ブレーキドラム１２は円筒状に形成され、車輪と共に回転するよう車輪に取り付けられる。ホイールシリンダ１８は、相互に反対向きに突出するピンインサート２０を有する。ホイールシリンダ１８は、シリンダ（図示せず）および２つのピストン（図示せず）を有する。ピンインサート２０はシュー押接部と軸部とを有し、軸部が２つのピストンの各々の端面に設けられた取付孔に圧入されることによってピストンに固定される。
【００１４】
シリンダは貫通するシリンダ室を有する円筒状に形成され、シリンダ室に２つのピストンが摺動自在に嵌挿される。シリンダ室に嵌挿された一対のピストンの間には液圧室（図示せず）が形成される。
【００１５】
リーディングシュー１４は、ウエブ１４ａおよびライニング１４ｂを有する。ウエブ１４ａは円弧状に形成される。ウエブ１４ａの外径を形成する外周には、ライニング１４ｂが取り付けられる。ライニング１４ｂは、ブレーキドラム１２の内周と略同一の外径を有する円弧状の外周を有する。ライニング１４ｂは、外周と略均一の厚さを隔ててウエブ１４ａの外径と略同一の内径を有する円弧状の内周が形成される。ライニング１４ｂは、ブレーキドラム１２の内周との摩擦によるブレーキドラム１２を摩耗を抑制するため、ブレーキドラム１２よりも硬度の低い、たとえば軟鋼や鋳鋼などの金属類などによって形成される。ウエブ１４ａの外周とライニング１４ｂの内周とは接着などによって固定される。
【００１６】
トレーディングシュー１６は、ウエブ１６ａおよびライニング１６ｂを有する。ウエブ１６ａおよびライニング１６ｂは、リーディングシュー１４のウエブ１４ａおよびライニング１４ｂと略線対称に形成される以外はウエブ１４ａおよびライニング１４ｂと同様である。
【００１７】
リーディングシュー１４は、ホイールシリンダ１８に対して、車両前進時のブレーキドラム１２の回転方向下流側に隣接して配置される。このとき、ライニング１４ｂの外周がブレーキドラム１２の内周と間隔を開けて対向するよう、円弧状のリーディングシュー１４がブレーキドラム１２の内周に沿うように配置される。
【００１８】
トレーディングシュー１６は、ホイールシリンダ１８に対して、車両前進時のブレーキドラム１２の回転方向上流側に隣接して配置される。このとき、リーディングシュー１４と同様に、ライニング１６ｂの外周がブレーキドラム１２の内周と間隔を開けて対向するよう、円弧状のトレーディングシュー１６がブレーキドラム１２の内周に沿うように配置される。
【００１９】
このように、リーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６は、ホイールシリンダ１８の内周と間隔を開けて円周方向に並設される。ホイールシリンダ１８は、リーディングシュー１４の一端とトレーディングシュー１６の一端との間に配置される。一対のピンインサート２０は、ホイールシリンダ１８からそれぞれリーディングシュー１４の一端およびトレーディングシュー１６の一端に向けて突出し、各々のシュー押接部がホイールシリンダ１８からそれぞれリーディングシュー１４の一端およびトレーディングシュー１６の一端にそれぞれ当接する。
【００２０】
運転者によってブレーキペダル（図示せず）が操作されると、その操作によって加圧されたマスタシリンダ（図示せず）から、または電子制御ブレーキシステムによりその操作量に応じてアキュムレータ（図示せず）から、液圧室に作動液が供給される。これによって液圧室の液圧、すなわちホイールシリンダ圧が増圧され、一対のピストンが相互に離間する方向に押圧される。したがって、ホイールシリンダ１８は、一対のブレーキシューの各々の一端を離間させるように押圧するアクチュエータとして機能する。
【００２１】
ホイールシリンダ圧が増圧され一対のピストンが相互に離間する方向に摺動すると、ピンインサート２０に当接されたリーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６の各々の一端が、離間するように押圧される。これによってリーディングシュー１４のライニング１４ｂおよびトレーディングシュー１６のライニング１６ｂがブレーキドラム１２の内周に押接される。このときブレーキドラム１２の内周と、ライニング１４ｂおよびライニング１６ｂとの間に摩擦力が生じ、ブレーキドラム１２に回転方向と逆方向の力が与えられ、車輪に制動力が与えられる。
【００２２】
ブレーキペダルが戻されると液圧室のホイールシリンダ圧が減圧され、リターンスプリング（図示せず）によってリーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６が径方向内向きに戻される。これによってブレーキドラム１２の内周に対するリーディングシュー１４のライニング１４ｂおよびトレーディングシュー１６のライニング１６ｂの押接力が弱められ、または解除される。
【００２３】
たとえば、いわゆるリーディングトレーディング方式のドラムブレーキでは、回転しているブレーキドラムにブレーキシューが押し付けられると、ブレーキシューとブレーキドラムとの間の摩擦力が増す自己サーボ作用が、リーディングシュー１４に大きく生じる。このためリーディングシュー１４のライニング１４ｂは、トレーディングシュー１６のライニング１６ｂよりも早く摩耗する可能性がある。また、運転者による微妙な制動力のコントロールが困難な場合がある。
【００２４】
このため、本実施形態に係るドラムブレーキ装置１０は、アンカープレート３０を備える。アンカープレート３０は、角部が円弧状に切り取られた略三角形の板状に形成される。アンカープレート３０には、貫通孔である第１挿通孔３０ａ、第２挿通孔３０ｂ、および第３挿通孔３０ｃが３つの角部の各々の近傍に設けられている。
【００２５】
アンカーピン３２がアンカープレート３０の第１挿通孔３０ａに挿通され、バックプレート３８に固定されている。バックプレート３８は車体に固定されている。このため、アンカープレート３０は車輪やブレーキドラム１２と共には回転せず、車体に対して回動可能に設けられる。以下、アンカープレート３０のアンカーピン３２による回動中心点をＡ点として説明する。
【００２６】
リーディングシュー１４のウエブ１４ａは、ホイールシリンダ１８によって押圧される端部のもう一方の端部に挿通孔が形成されている。連結ピン３４がウエブ１４ａに設けられた挿通孔およびアンカープレート３０の第２挿通孔３０ｂに挿通され、リーディングシュー１４とアンカープレート３０とが相対的に回動可能に連結される。以下、リーディングシュー１４とアンカープレート３０との相対的な回動中心点をＢ点として説明する。
【００２７】
またトレーディングシュー１６のウエブ１６ａは、ホイールシリンダ１８によって押圧される端部のもう一方の端部に挿通孔が形成されている。連結ピン３６がウエブ１６ａに設けられた挿通孔およびアンカープレート３０の第３挿通孔３０ｃに挿通され、トレーディングシュー１６とアンカープレート３０とが相対的に回動可能に連結される。以下、トレーディングシュー１６とアンカープレート３０との相対的な回動中心点をＣ点として説明する。
【００２８】
このとき、ブレーキドラム１２の回動中心Ｐ（以下「Ｐ点」という）とＡ点との距離をｌａ、Ｐ点とＢ点との距離をｌｂ、Ｐ点とＣ点との距離をｌｃとした場合に、アンカープレート３０は、ｌｂおよびｌｃがｌａよりも小さくなるよう形成され、バックプレート３８に取り付けられる。
【００２９】
運転者によってブレーキペダルが操作されると、ホイールシリンダ１８によって、リーディングシュー１４およびトレーディングシュー１６の一端が離間するように押圧され、リーディングシュー１４のライニング１４ｂおよびトレーディングシュー１６のライニング１６ｂがブレーキドラム１２の内周に押し付けられる。ブレーキドラム１２が車両前進時の回転方向に回転している場合、リーディングシュー１４は、ブレーキドラム１２との摩擦力によって、ライニング１４ｂの外周においてブレーキドラム１２の回転方向に摩擦力が作用する。
【００３０】
リーディングシュー１４に作用する摩擦力によって、アンカープレート３０のＢ点にはＰ点を中心として回転する方向への力が作用する。ｌｂよりもｌａの方が大きいことから、Ｂ点にこのような力が与えられた場合、アンカープレート３０はＡ点回りのブレーキドラム１２の回転方向と逆方向（本図では反時計回り）のモーメントが与えられる。これによってトレーディングシュー１６は、Ｃ点においてブレーキドラム１２の径方向略外向きへの力が作用する。
【００３１】
このように、アンカープレート３０は、リーディングシュー１４とブレーキドラム１２の内周との摩擦力を、Ｃ点においてトレーディングシュー１６をブレーキドラム１２の内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換する変換手段として機能する。これによって、たとえばリーディングトレーディング方式に比べ一対のブレーキシューに生じる摩擦力の偏りを抑制することができる。また、たとえば２リーディング方式のようにアクチュエータを２つ設ける場合などに比べコストの増加を抑制することができる。
【００３２】
図２は、アンカープレート３０に作用する力の関係を示す図である。本実施形態に係るアンカープレート３０は、Ａ点とＢ点とを結ぶ直線とＡ点とＣ点を結ぶ直線の長さは同じｌとなるよう、第１挿通孔３０ａ、第２挿通孔３０ｂ、および第３挿通孔３０ｃが形成される。
【００３３】
アンカープレート３０は、ホイールシリンダ１８が作動していない状態では、Ａ点からＰ点へ向かう方向とＡ点からＢ点へ向かう方向が成す角度と、Ａ点からＰ点へ向かう方向とＡ点からＣ点へ向かう方向が成す角度が略同一となるように配置される。以下この角度をθ１として説明する。また、この場合、アンカープレート３０は、Ｐ点からＡ点へ向かう方向とＰ点からＢ点へ向かう方向とが成す角度と、Ｐ点からＡ点へ向かう方向とＰ点からＣ点へ向かう方向とが成す角度が同じになるように配置される。以下この角度をθ２として説明する。
【００３４】
ホイールシリンダ１８によってリーディングシュー１４がブレーキドラム１２の内周に押し付けられると、リーディングシュー１４とブレーキドラム１２の内周との摩擦力によって、リーディングシュー１４との連結箇所であるＢ点においてブレーキドラム１２の回転方向に力ＦＢ１が与えられる。Ｂ点からＣ点に向かう方向と力ＦＢ１が与えられる方向とが成す角度はθ２となるが、θ２は微小な角度であるため、Ｂ点からＣ点に向かう方向へ作用する力はＦＢ１と略同一の力となる。このため、Ａ点からＢ点に向かう方向と直角な方向へ作用する力ＦＢ２は、
ＦＢ２≒ＦＢ１ｃｏｓθ１
となる。アンカープレート３０はＡ点によって回動可能に設けられるため、アンカープレート３０のＡ点回りのモーメントＭＡは、
ＭＡ＝ｌ×ＦＢ１ｃｏｓθ１
となる。
【００３５】
Ｃ点において、Ａ点からＣ点に向かう方向と直角な方向に作用する力ＦＣ１は、
ＦＣ１＝ＭＡ／ｌ＝ＦＢ１ｃｏｓθ１
となる。このため、Ｃ点における、Ｐ点からＣ点に向かう方向に作用する力、すなわちブレーキドラム１２の径方向外向きに作用する力ＦＣ２は、
ＦＣ２＝ＦＣ１ｃｏｓ（π／２−θ１−θ２）
＝ＦＢ１ｃｏｓθ１ｃｏｓ（π／２−θ１−θ２）
となる。θ２は微小な角度であるため、
ＦＣ２≒ＦＢ１ｓｉｎθ１ｃｏｓθ１
となる。
【００３６】
したがって、アンカープレート３０の設計時にθ１を調整することによって、Ｃ点においてトレーディングシュー１６をブレーキドラム１２の径方向外向きに押し付ける押し付け力を調整することができる。これによって、自己サーボ作用によって生じる一方のブレーキシューに偏った摩耗を抑制することができる。またリーディングシュー１４における自己サーボ作用も調整することができるため、運転者のブレーキの操作性を向上させることができる。
【００３７】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００３８】
リーディングシュー１４とブレーキドラム１２の内周との摩擦力を、トレーディングシュー１６におけるホイールシリンダ１８によって押し付けられる端部のもう一方の他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換する変換手段は、アンカーピン３２を中心に回動するアンカープレート３０でなくてもよい。たとえば、変換手段として、トレーディングシュー１６におけるホイールシリンダ１８によって押し付けられる端部のもう一方の他端周辺にテーパー部が設けられており、このテーパー部にリーディングシュー１４におけるホイールシリンダ１８によって押し付けられる端部のもう一方の端部が摺動可能に接触してもよい。これによって、リーディングシュー１４がブレーキドラム１２の内周との摩擦力によってブレーキドラム１２の回転方向に微小に移動された場合に、リーディングシュー１４がトレーディングシュー１６のテーパー部上を摺動してトレーディングシュー１６をブレーキドラム１２の径方向外向きに押し付けても良い。このような簡易な構成によっても、リーディングシュー１４とブレーキドラム１２の内周との摩擦力を、トレーディングシュー１６におけるホイールシリンダ１８によって押し付けられる端部のもう一方の他端をブレーキドラムの内周に径方向略外向きに押し付ける押し付け力に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施形態に係るドラムブレーキ装置の全体構成図である。
【図２】アンカープレートに作用する力の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  ドラムブレーキ装置、  １２  ブレーキドラム、  １４  リーディングシュー、  １４ａ  ウエブ、  １４ｂ  ライニング、  １６  トレーディングシュー、  １６ａ  ウエブ、  １６ｂ  ライニング、  １８  ホイールシリンダ、  ２０  ピンインサート、  ３０  アンカープレート、  ３０ａ  第１挿通孔、  ３０ｂ  第２挿通孔、  ３０ｃ  第３挿通孔、  ３２  アンカーピン、  ３４  連結ピン、  ３６  連結ピン、  ３８  バックプレート。
【図１】
2007198532.tif 000003
【図２】
2007198532.tif 000004